Разработка и оценка надежности самонесущих изолированных проводов

• Автор: Боев, Андрей Михайлович
• Шифр специальности: 05.09.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 116 с. : ил.

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ, МАТЕРИАЛЫ И

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ

СОЗДАНИИ САМОНЕСУЩИХ ИЗОЛИРОВАННЫХ

ПРОВОДОВ
1Л Самонесущие изолированные провода с защитной оболочкой на основе полиолефиновых композиций

1.2 Модификация полиолефинов для повышения термостойкости

1.3 Обзор методов определения плотности сетки у сшитых полимеров

1.4 Анализ методов оценки надежности проводов

1.5 Постановка основных задач исследования

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРИМЕНЯЕМАЯ

АППАРАТУРА
2 Л Полимерные материалы, исследуемые в работе
2.2 Подготовка образцов и методы ускоренного старения
2.3 Оборудование для физико-механических, термических и электрических испытаний
ГЛАВА 3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ПРОЦЕССА СШИВАНИЯ И ЕГО
ВЛИЯНИЕ НА СВОЙСТВА ИЗДЕЛИЯ
3.1 Расчет массообмена веществ при реакции сшивания полиэтилена
3.2 Разработка метода определения плотности сетки сшитого полиэтилена
3.3 Использование методов термического анализа при определении долговечности сшитых полимеров
ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КАЧЕСТВА ЗАЩИТНОЙ ОБОЛОЧКИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ САМОНЕСУЩИХ ИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ
4.1 Оптимизация режимов экструзии защитной оболочки
4.2 Определение термомеханических свойств защитной оболочки
4.3 Оценка долговечности самонесущих изолированных проводов по результатам ускоренного старения
ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НОВЫХ САМОНЕСУЩИХ ИЗОЛИРОВАННЫХ ПРОВОДОВ ДЛЯ ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
5.1 Материалы, используемые для изготовления самонесущих изолированных проводов новой конструкции
5.2 Конструкция и основные параметры самонесущих изолированных проводов
5.3 Технология изготовления и испытаний самонесущих изолированных проводов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
Акт о внедрении провода с защитной оболочкой для воздушных линий электропередачи, изготавливаемых по ТУ 3555-092-05758629-2003

В последнее время большое внимание уделяют вопросам снижения потерь электрической энергии, стабильности и качеству энергообеспечения. Решение этих вопросов невозможно без повышения надежности линий электропередачи. В этой связи возрастает интерес к повышению качества монтажа и эксплуатации линий электропередачи и их совершенствованию.
Подземные кабельные сети достаточно дороги и их используют в основном в городских условиях. Для передачи электрической энергии на большие расстояния в сельской местности используют воздушные линии электропередачи (ВЛЭП). Самыми массовыми ВЛЭП являются линии низкого (до 1 кВ) и среднего (до 35 кВ) напряжения. Протяженность ВЛЭП на напряжение до 35 кВ в России составляет более 1,8 млн. км. При этом, по данным российской фирмы «ОРГРЭС», около 50 % ВЛЭП эксплуатируют более 30 - 50 лет, то есть, превышая нормированные сроки службы проводов.
Провода для этих линий изготавливают из алюминия или в комбинации алюминия со сталью. Токопроводящая жила таких проводов подвергнута воздействию атмосферных факторов.
Многолетний опыт эксплуатации ВЛЭП показал, что эти линии обладают существенными недостатками, а именно:
- повышенной опасностью для населения из-за большого количества обрывов проводов, возможности прикосновения к голым проводам и т.п.
- подверженностью гололедным и ветровым воздействиям, которые зачастую приводят к аварийным и длительным отключениям потребителей;
- частым отключениям линий из-за механических забросов и перехлестов проводов;

ГЛАВА 3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА СШИВАНИЯ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА СВОЙСТВА ИЗДЕЛИЯ
3.1 Расчет массообмена веществ при реакции сшивания полиэтилена
Согласно литературным данным, приведенным в главе 1 (раздел 1.2) процесс силанового сшивания ПЭ происходит по уравнениям (1.7)-(1.8), однако теоретически процесс сшивания может пойти и другим путем. На первой стадии процесса происходит гидролиз, при котором взаимодействуют три молекулы воды с тремя привитыми органофункциональными группами СОНз
¥ ¥ ¥ ¥ ? ~с-с-с-с-с~
А н
I I
н н
сн30 & ОСН3

¥ ¥ ¥ ¥ ¥
~ С— С—С—С— с ~
к к
к А
=0 но—Б!— он + зснру он
(ЗЛ)
На второй стадии процесса происходит сшивание по органофункциональным группам 8ЮН. Две молекулы полимера соединяясь, образовывают одну поперечную связь, при этом происходит выделение одной молекулы воды.
НО—Б!—ОН

НО-^-ОН
НО-Й-ОН

НО-Б1-ОН

(3.2)

+ н20